Глубинная седиментология в применении к океану

Океанологи знают, что океаны и атмосфера тесно взаимосвязаны и что океаны, вероятно, играют важную роль в ледниковых циклах и межледниковьях. В последнее время благодаря тому, что при работах по Проекту глубоководного бурения было получено огромное количество образцов керна глубоководных осадков, мы узнали много нового о том, как вел себя океан во время ледникового периода. На рис. 5.14, а точками показаны места отбора керна в Северной Атлантике.

Результатом одного из первых исследований этих кернов было составление каталога видов ископаемых раковин, найденных в керне в слоях, отложившихся 18 000 лет назад. Это было время последнего глобального оледенения, конец висконсинской регрессии (см. рис. 4.12, г). Исследователи выделили окаменелости, относящиеся к ассоциации фораминифер, которые, как сейчас известно, являются видами, обитающими в полярных океанах. Их подсчитали и провели на карте изолинии, в результате чего обозначились регионы, где эти животные преобладали в сообществе ископаемых организмов (рис. 5.14, о). Проявилась четкая закономерность, что 18 ООО лет назад краем полярного океана служила широкая полоса от Испании до Новой Шотландии, т. е. гораздо южнее края современного полярного океана.

Кроме того, поскольку мы знаем температуру поверхностных вод, предпочтительную для каждого вида фораминифер, мы смогли построить схему вероятного распределения температур на поверхности океана для августа 18 000 лет назад (рис. 5.14, б)! Сравните изолинию 10 °С для того времени с современной (рис. 5.14, в): тогда она не простиралась севернее северного окончания Испании, а сейчас эта изолиния достигает Исландии.

Данные по окаменелостям можно использовать еще одним способом. Если мы выбираем какой-то определенный вид ископаемых, то количественная оценка производится последовательно для каждого слоя (отложившегося в другое время) в керне; затем, нанеся эти данные на график в зависимости от времени, мы получаем четкую картину циклического распространения количества особей. Крупные циклы характеризовались периодами 20 000, 40 000 и 100 000 лет. Интересно, что несколько лет назад югославский математик М. Миланкович писал, что спусковым механизмом для ледниковых эпох могли послужить изменения в земной орбите. Например, перигелий земной орбиты перемещается по временам года с периодом 21 000 лет; сейчас ближе всего к Солнцу Земля бывает, когда стоит зима в Северном полушарии. В течение 40 000-летнего цикла угол между полярной осью (осью вращения) и плоскостью эклиптики изменяется от 22 до 24,5°; в настоящее время он равен примерно 23,5°. На широте 23,5° находятся тропики Рака и Козерога. В течение 100 000-летнего цикла эксцентриситет земной орбиты изменяется от эллипса почти до круга и обратно. Хотя есть основания коррелировать ледниковые эпохи с этими параметрами орбиты и с историей осадконакопления, мы все еще точно не знаем порядок событий во время ледниковых эпох. Следующий раз пик одного из параметров земной орбиты наступит через 3000 лет.



Заключение.Идеальная модель геоморфологии континентальных окраин сравнивается с очертаниями нескольких реально существующих бассейнов. Для разных окраин в рельефе континентального склона обнаруживаются общие черты: повсюду ширина его колеблется от 20 до 100 км, а уклон в среднем равен 4°. В пределах континентального склона на глубинах между 1000 и 3000 м находится истинный край континента.

Одна из самых удивительных структур в рельефе континентальной окраины — подводный каньон. Некоторые из них прорезаны глубже, чем Большой каньон. Одно из объяснений их формирования — турбидное течение. Многие каньоны не являются продолжением современных рек. Этот факт доказывает, что они образовались не в течение последних ледниковых эпох, когда уровень моря был ниже. Объяснить, как образуются эти каньоны вдали от устьев рек, возможно, помогает открытие того, что поверхностные волны могут перемещать огромные массы пляжных песков параллельно берегу и в конце концов переносить их в область питания подводного каньона. Кроме того, прибрежные осадки накапливаются на континентальных склонах в результате непосредственного переноса через край — так называемый перегиб — шельфа. Весьма равномерное погружение континентальных склонов на всем земном шаре свидетельствует о том, что их наклон сохраняется благодаря периодическому сползанию склоновых осадков.

Области шельфа особенно важны для человечества. Они представляют собой связующее звено между континентами и открытыми океанами в том смысле, что весь материал, сносимый с суши, должен быть перенесен через шельф. Рельеф шельфа формируется под воздействием волн в прибрежной зоне, но довольно однообразная средняя глубина перегиба шельфа во всем мире указывает на его четкую связь с изменениями уровня моря в прошлом. В течение геологических эпох, когда море наступало на сушу (как это происходит в настоящее время), предфронтальная зона пляжа размывалась и ее материал откладывался на всем шельфе, а также в эстуариях и на заболоченных прибрежных равнинах. В периоды регрессий предфронтальные зоны пляжа формировались снова, а эстуарии сильно размывались, так же как марши и заболоченные равнины.

Глубоководные осадки позволяют нам проникнуть в эволюцию океанов. Они представляют собой сокровищницу исторических данных о развитии глобальной геологии, обеспечивают информацию о вулканической деятельности в прошлом и о древнем климате Земли. Недавно на дне океанов были открыты огромные потенциальные минеральные ресурсы от марганца до фосфоритов.






Дата добавления: 2019-05-06; просмотров: 19;


Поделитесь с друзьями:

Вы узнали что-то новое, можете расказать об этом друзьям через соц. сети вверху.

Поиск по сайту:

Введите нужный запрос и Знаток покажет, что у него есть.
Znatock.org - Знаток.Орг - 2017-2019 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.01 сек.